傳感器選型知識指南

傳感器現(xiàn)代傳感器的原理和結構千差萬別，如何根據(jù)具體的測量目標、測量對象、測量環(huán)境合理選擇傳感器，是進行某種量測時首先要解決的問題。 傳感器確定后，也確定相應的測量方法和測量設備。 測量結果的成功與否很大程度上取決于傳感器的選擇是否合理。 1 .根據(jù)測量對象和測量環(huán)境決定傳感器類型的具體測量工作，首先需要考慮采用什么樣的原理，需要分析多方面的要素后再確定。 這是因為，即使測量相同的物理量，也能夠選擇幾種原理的傳感器，所以哪種原理的傳感器更適合，需要根據(jù)所測量的特征和傳感器的使用條件，來考慮范圍的大小，即對于被測量位置的傳感器體積的要求測量方式是接觸式還是非接觸式，信號的引出方法 考慮到上述問題，可以決定選擇何種類型的傳感器，以及考慮傳感器的特定性能指標。 2 .靈敏度的選擇通常優(yōu)選為在傳感器的線性范圍內，傳感器的靈敏度越高越好。 僅在靈敏度高的情況下，與所測定出的變化對應的輸出信號的值變大，因而在信號處理中有利。 但請注意，傳感器靈敏度高，容易混入與測量無關的干擾噪聲，通過放大系統(tǒng)放大，影響測量精度。 因此，要求傳感器自身具有高s/n比，盡可能減少從外部導入的工廠干擾信號。 傳感器的靈敏度有方向性。 在測定為單向量且對其方向性有較高的要求的情況下，如果必須選擇其他方向的靈敏度小的傳感器進行測量的是多維矢量，則傳感器的交叉靈敏度越小越好。 3 .優(yōu)選的是，傳感器的頻率響應特性傳感器的頻率響應特性確定要測量的頻率范圍，且必須保持在可接受的頻率范圍內無失真的測量條件，而實際上傳感器的響應通常是某一固定延遲，延遲時間越短則越好。 如果傳感器的頻率響應較高，則可測量信號的頻率范圍變寬，受結構特性的影響，機械系統(tǒng)的慣性較大，而且頻率較低的傳感器可以測量信號的頻率較低。 動態(tài)測量時，請勿根據(jù)信號的特性(穩(wěn)態(tài)、過渡、隨機等)產生過度誤差。 4 .線性范圍傳感器的線性范圍是指輸出與輸入成比例的范圍。 理論上，在這個范圍內靈敏度保持一定。 傳感器的線性范圍越大，其范圍越大，可保證一定的測量精度。 選擇傳感器時，確定傳感器的種類后，首先看其范圍是否滿足要求。 但是，實際上，任何傳感器都不能保證的直線性，其直線性也是相對的。 所要求的測量精度低時，可將某范圍內非線性誤差小的傳感器視為近似線性，非常便于測量。 5、穩(wěn)定性傳感器使用一段時間后，其性能不變的能力叫做穩(wěn)定性。 影響傳感器長期穩(wěn)定性的因素主要是傳感器的使用環(huán)境，除了傳感器本身的結構以外。 因此，為了使傳感器具有穩(wěn)定性，傳感器需要較強的環(huán)境適應能力。 在選擇傳感器之前，調查其使用環(huán)境，根據(jù)具體的使用環(huán)境選擇適當?shù)膫鞲衅?，或采取適當?shù)拇胧p少環(huán)境的影響。 傳感器的穩(wěn)定性有定量的指標，過了使用期間后，在使用前再次進行校準，判斷傳感器的性能是否發(fā)生了變化。 如果要求傳感器的長期使用，而不能簡單地進行交換或定位，所選傳感器的穩(wěn)定性要求更苛刻，應經受長期考驗。 6、精度是傳感器的重要性能指標，它是整個測量系統(tǒng)測量精度的重要環(huán)節(jié)。 傳感器的精度越高價格越高，因此傳感器的精度只要滿足測量系統(tǒng)整體的精度要求即可，沒有必要選擇得太高。 由此，從滿足相同測量目的的眾多傳感器中，可以選擇比較廉價且簡單的傳感器。 如果測定目的是定性分析，則選擇反復精度高的傳感器即可，如果是不應該選擇測定值的精度高的傳感器的定量分析所需要的測定值，則選定精度等級滿足要求的傳感器。 在特殊用途中，無法選擇合適的傳感器時，需要自己設計并制造傳感器。 自制傳感器的性能應滿足使用要求。

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